akan membaca dari file data dan memulai eksekusi. Selama eksekusi, beberapa hasil akan muncul dilayar untuk memberi tahu bawah prrogram ini berjalan. 7. LGRAPH atau SGRAPH
LGRAPH atau SGRAPH dapat digunakan untuk menampilkan grafik rencana dan penampang perkerasan dengan beberapa informasi tentang input dan output. 8. Contour
Menu ini berguna untuk plot kontur tekanan atau momen dalam arah x atau y, plot contour adalah untuk perkerasan kaku.
3.9 Program KENLAYER
Program KENLAYER adalah program yang digunakan untuk perkerasan lentur yang menentukan rasio kerusakan menggunakan model tekanan (distress model). Distress model dalam KENLAYER adalah retak dan deformasi, maksudnya ialah output regangan yang dianalisis menggunakan KENLAYER sehingga menghasilkan retak dan deformasi dalam suatu percancangan perkerasan jalan. Salah satunya adalah regangan tarik horizontal pada bawah lapisan perkerasan yang menyebabkan kelelahan retak dan regangan tekan vertikal pada permukaan dasar yang menyebabkan deformasi permanen atau rutting.
Program KENLAYER menganalisis perkerasan jalan dengan tipe perkerasan berbeda seperti linear, non linear, viscoelastis dan kombinasi dari ketiganya. Selain itu program ini juga bisa menganalisis beban sumbu kendaraan yaitu, sumbu tunggal, sumbu tunggal roda ganda, sumbu tandem, dan sumbu triple. Untuk menginput data pada KENLAYER melalui menu LAYERINP.
Pada menu LAYERINP terdapat 11 (sebelas) menu seperti Gambar 3.9 untuk menginput data dengan keterangan sebagai berikut.
40
Gambar 3.9 Menu Utama Pada LAYERINP (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
1. File
Berfungsi untuk memilih file yang akan diinput, new untuk file yang baru dan old untuk file yang lama.
2. General
Untuk menu General terdapat beberapa menu terlihat pada Gambar 3.10 dengan keterangan sebagai berikut.
41
Gambar 3.10 Data Input Pada Menu General (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
a. Title : Judul dari analisis perkerasan
b. MATL : Tipe material (1) jika seluruh lapisan linear elastis, (2) jika material non linear elastis, (3) jika material lapisan viscoelastis, dan 4) jika material kombinasi dari ketiga lapisan c. NDAMA : Menganalisis kerusakan, (0) jika tidak ada analisis kerusakan, (1) terdapat kerusakan pada analisis, dan (2) tidak terdapat kerusakan pada analisis.
d. DEL : Akurasi hasil analisis. Standar akurasi 0,001 e. NL : Jumlah lapisan, maksimum 19 lapisan
f. NZ : Letak koordinat arah Z yang ingin dianalisis. Jika NDAMA = 1 atau 2, maka NZ = 0, hal ini dikarenakan program akan menganalisis koordinat yang mengalami kerusakan
g. NSTD : (1) untuk vertikal displacement, (5) untuk vertikal displacement, dan (9) untuk vertikal displacement, nilai tegangan dan regangan
h. NBOUND : (1) jika antar semua lapisan saling terhubung/terikat, (2) jika tiap lapisan tidak terikat atau gaya geser diabaikan
42
i. NUNIT : Satuan yang digunakan. (0) Satuan English, dan (1) Satuan International.
3. Zcoord
Jumlah poin yang ada dalam menu Zcoord sama dengan jumlah NZ pada menu General. Menu Zcoord dapat dilihat pada Gambar 3.11, dengan keterangan sebagai berikut.
Gambar 3.11 Data Input Pada Menu Zcoord (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
1) Unit : Nomor titik sesuai dengan jumlah titik yang ingin dianalisis, 2) ZC : Jarak vertikal atau jarak dalam arah Z dimana jarak tersebut yang
akan dianalisis program.
4. Layer
Jumlah layer yang ada dalam menu Layer sama dengan jumlah NL pada menu General. Menu Layer dapat dilihat pada Gambar 3.12, dengan keterangan sebagai berikut.
43
Gambar 3.12 Data Menu Pada Menu Layer (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
1) Unit : Nomor titik sesuai dengan jumlah lapisan, 2) TH : Tebal tiap lapisan,
3) PR : Poisson Ratio’s tiap layer.
5. Interface
Menu interface ini berkaitan dengan NBOND yang ada dalam menu General. Jika NBOND = 1, maka menu interface akan default. Jika NBOND = 2, Menu Layer dapat dilihat pada Gambar 3.13.
44
Gambar 3.13 Data Input Pada Menu Interface (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
6. Moduli
Jumlah period dalam menu Moduli sama dengan jumlah NPY dalam menu General. Maksimal period pada menu ini adalah 12. Menu Moduli dapat dilihat pada Gambar 3.14, dengan keterangan sebagai berikut.
Gambar 3.14 Data Input Pada Menu Moduli (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
45
1) Unit : Nomor titik sesuai dengan jumlah lapisan, 2) E : Modulus elastisitas tiap layer.
7. Load
Jumah unit yang ada dalam menu Load sama dengan jumlah NLG dalam menu General. Menu Load dapat dilihat pada Gambar 3.15, dengan keterangan sebagai berikut.
Gambar 3.15 Data Input Pada Menu Load (Sumber: Screen picture KENPAVE, diakses Tahun 2017)
1) Load : Jika nilai 0 (nol) untuk sumbu tunggal roda tungga, 1 (satu) untuk sumbu tunggal roda ganda, 2 (dua) untuk sumbu tandem, 3 (tiga) untuk sumbu triple.
2) CR : Radius kontak pembebanan. 3) CP : Nilai beban.
4) YW : Jarak antar roda arah y. 5) XW : Jarak antar roda arah x.
46
6) NR atau NPT : Jumlah pengulangan beban berdasarkan jumlah Tire Spacing.
7) Tire Spacing : Jarak tinjauan ban.
3.9.1 Data Masukan (Input)
Data yang diperlukan sebagai masukan dalam program KENPAVE adalah data struktur perkerasan yang berkaitan dengan perencanaan tebal perkerasan metode mekanistik teori sistem lapis banyak. Data tersebut antara lain: modulus elastisitas, poisson’s ratio, tebal lapis perkerasan, dan kondisi medan. Modulus elastisitas dari lapisan permukaan sampai tanah dasar yang diperlukan adalah dari modulus elastisitas yang telah ditentukan dalam perencanaan metode Bina Marga. Nilai poisson’s ratio ditentukan berdasarkan Tabel 3.7.
Data kondisi terdiri dari data beban roda P (kN/lbs), data tekanan ban q (Kpa/psi), data jarak antara roda ganda d (cm/inch), dan data jari-jari bidang kontak a (cm/inch) yang dapat dilihat pada Gambar 3.16. Pada penelitian ini digunakan data kondisi beban berdasarkan data yang digunakan di Indonesia menurut Sukirman (1993) sebagai berikut.
1. Beban kendaraan sumbu standar 18.000 pon (8,16 ton), 2. Tekanan roda satu ban 0,55 MPa = 5,5 kg/cm2,
3. Jari-jari bidang kontak 110 mm atau 11 cm, dan 4. Jarak antara masing-masing roda ganda = 33 cm.
Gambar 3.16 Sumbu Standar Ekivalen di Indonesia (Sumber: Sukirman, 1999)
47
3.9.2 Data Keluaran (Output)
Setelah semua data yang diperlukan dimasukkan ke dalam program KENPAVE maka program akan menjalankan analisis perkerasan. Keluaran dari program ini adalah tegangan, regangan dan lendutan. Ada sembilan keluaran dari program ini yaitu vertical deflection, tegangan vertikal, major principal stress, minor principal stress, intermediate stress, tegangan vertikal, major principal strain, minor principal strain, dan horizontal principal strain. Pada penelitian ini output yang digunakan adalah vertical strain dan horizontal principal strain untuk selanjutnya digunakan dalam menghitung jumlah repetisi beban berdasarkan analisis kerusakan fatigue dan rutting.
Penelitian ini menggunakan horizontal tensile strain dan vertical compressive strain untuk menghitung jumlah repetisi beban berdasarkan kerusakan fatigue cracking, rutting dan permanent deformation. Prosedur KENPAVE untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.16 berikut.
Mulai
Analisis Parameter Tiap Lapis 1. Tebal perkerasan
2. Poisson’s Ratio 3. Modulus Elastisitas
Analisis Kondisi Beban 1. Menghitung Equivalent Single
Axle (ESAL)
2. Menentukan detail beban sumbu dan roda
Menentukan alternatif tebal perkerasan
A
Menentukan alternatif modulus elastisitas perkerasan
48
Gambar 3.17 Prosedur Desain dengan Program KENPAVE Output dari KENLAYER berupa tegangan
dan regangan pada: 1. Permukaan AC-WC
2. Dasar AC-WC
3. Permukaan Lapis Pondasi Kelas A 4. Dasar Lapis Permukaan Kelas A 5. Permukaan Lapis Pondasi Kelas B 6. Dasar Lapis Pondasi Kelas B 7. Permukaan Subgrade
8. 1 m di bawah Lapis Permukaan
AC-WC
Menghitung repetisi beban yang terjadi dengan rumus: 1. Fatigue Cracking Nf = 0,0796 (ɛt)-3,921 | E |-0,854 2. Rutting Nr = f4 (ɛc)-f5 3. Permanent Deformation Nd = f4 (ɛc)-f5
Kesimpulan dan Saran
Selesai Nf, Nr dan Nd >
Nrencana
Input data hasil analisis ke Program KENPAVE – sub Program KENLAYER